食品栄養学: 高度なタンパク質生理機能と遺伝子発現制御

生体内で多岐にわたる重要な役割を果たすタンパク質は、その複雑な機能を発揮するために階層的な構造を取ります。タンパク質の主要な機能として「酵素、免疫、筋肉の収縮」が挙げられますが、熱や極端なpHの変化によってタンパク質の「変性」が起こり、その機能が失われることがあります。この「変性」が起こる理由を、タンパク質の3次構造を維持する結合様式（ジスルフィド結合、水素結合、イオン結合、疎水性相互作用）の観点から説明し、さらに、変性後のタンパク質が酵素としての機能を不可逆的に失うメカニズムを、「酵素の活性化エネルギー」および「酵素の活性中心」という概念を用いて詳細に論述してください。